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  都江堰水利工程

举世闻名的都江堰水利工程位于四川省都江堰市西北,是战国时代秦国的李冰设计,负责建造的“无坝引水”工程,主要由鱼嘴、飞沙堰和宝瓶口三部分组成。

两千多年前,位于四川中部的成都平原常常闹水灾,洪水主要来自一条叫岷江的大河。岷江发源于四川省西北部的山脉,海拔4000多米,由西北向东南从坡度很陡的山谷流下,经过都江堰市后进入坡度较小的成都平原,最后汇入长江。每年夏天雨水多的时候,山洪暴发,江水奔腾而下导致洪水泛滥。洪水一退,又是沙石千里。



秦国占领四川后,为了治理岷江水患,秦昭王(注1)派了水利工程专家李冰到四川,并任命他为郡守,相当于省长。李冰花了三年时间考察岷江水情,分析成都平原地势,研究前人治 理岷江的经验和教训,然后制定了一套绝妙的治水方案。

都江堰市位于四川西北部山脉与成都平原的交界处,是岷江水流速度的一个分界点。在之前,江水从山上流下来,水流很急;之后,江水进入成都平原,水流较慢。李冰决定就在岷江出山进入平原处建造一个水利工程。这个工程不是传统的防洪大坝,而是一个分水堰和一个引水口,位置都选在岷江的弯道上。



分水堰是用装满石头的大竹笼(见下图)放在江心堆成的一条近千米的长堤。它的前段形状看起来像条大鱼的嘴巴,因此取名“鱼嘴”。它把岷江分成内外二江,位于西面的外江是岷江正流,地势较高,河面较宽;位于东面的内江是人工引水渠道,地势较低,河面较窄。鱼嘴巧妙地利用上游弯道的地形和内外两江地势的差异,发挥着排沙、分流的重要作用。春夏洪水季节时,水流很急,由于弯道的作用,60%的江水和80%的泥沙流入外江,其余流入内江;秋冬季节水量小时,水流慢,60%的水流入地势较低的内江,确保人工引水渠道有足够的供水。



分水堰的尾部是一个斜坡,然后是一道用装满石头的大竹笼堆成的矮堰叫“飞沙堰”,大约2米高,200米宽。它和玉垒山下人工开凿的“宝瓶口”配合,把进入内江的过量洪水和沙石排入外江。宝瓶口是在飞沙堰东面玉垒山的岩石上凿开的一个引水口,距飞沙堰120米,作用是把内江的水引入成都平原。

春夏的洪水季节,内江的水量超过宝瓶口流量上限时就漫过低矮的飞沙堰,直接排入外江,阻止过多的江水流入成都平原造成洪灾。同时,内江里的绝大部分泥沙也通过飞沙堰排入外江,避免了大量沙石从宝瓶口流出。秋冬季节江水流量小时,飞沙堰失去分流功能,让内江的水都经过宝瓶口流出,进入大小不同的人工引水渠,灌溉成都平原的近千亩农田,为几千万人提供饮水。然而,这个宝瓶口的开凿,在当年可不是一件简单的事。

玉垒山的岩石很坚硬,那时还没有发明火药,开凿很困难。李冰率领群众先用大火烧岩石,接着往上浇冷水,利用热胀冷缩的原理,使岩石开裂之后,再一层一层地凿开。他们用了整整8年时间,终于凿出了一个宽20米、深40米、长80米的山口。由于形状像瓶颈,因此取名“宝瓶口”。

没有宏伟的大坝,看似简单的都江堰水利工程,不仅解除了岷江的水患,而且起到了灌溉的作用。从此,“水旱从人,不知饥谨,时无荒年,天下谓之天府也”(注2)。两千两百多年过去了,它依然造福着四川平原的几千万民众,维持着天府之国的富饶和美丽。

作者:姒玉明

注:

1. 秦昭王(公元前325年──公元前251年) 是战国时期秦国国君,公元前306年──公元前251年在位。

2. 水灾和干旱都得到了控制,五谷丰熟,没有饥饿、灾荒,所以当时的人称四川为“天府之国”。
——《华阳国志·蜀志》







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